Ir dálkově ovládaný triakový stmívač

V tomto projektu budeme vyrábět obvod stmívače TRIAC pro AC spotřebiče. Tady nebudeme používat mikrokontrolér. K dokončení tohoto úkolu jsme použili základní komponenty. V tomto projektu použijeme Triac k ovládání jasu AC žárovky pomocí IR TV Remote. Pomocí tohoto obvodu Triac Dimmer můžete také ovládat rychlost ventilátoru pomocí dálkového ovladače televizoru.

Pro řízení proudu v jednom směru máme diody, tyristory, které lze spouštět nebo předpínat v jednom směru najednou. Nebo můžeme říci, že mohou být prováděny pouze během jednoho půl cyklu, a to buď pozitivního půl cyklu, nebo negativního půl cyklu. Ale při práci se střídavým proudem potřebujeme efektivnější spínací zařízení a zde se objeví TRIAC.

Pokud k pečení připojíme dva tyristory zpět, stane se z toho ekvivalentní obvod TRIAC. Takže TRIAC je také založen na stejném konceptu, který může provádět během kladného i záporného polovičního cyklu sinusové vlny AC. TRIAC je krátká forma Triode AC Switch.

Požadované komponenty:

1. TSOP1738 -1
2. 555 časovač IC -2
3. CD4017-1
4. MCT2E optočlen -1
5. Ovladač MOC3021 TRIAC -1
6. LM7805 -1
7. Tranzistor BC547 -1
8. 12-0-12 Transformátor -1
9. Dioda 1n4007 -10
10. Kondenzátor 1000uF, 1uF, 4,7uF, 0,01uF, 0,1uF (4)
11. Rezistor 10K (2), 1k (3), 220k, 22k, 15k, 3,3k, 220ohm, 680, 330 (3)
12. Rezistor 30k (10k + 10k + 10k)
13. LED -2

Schéma zapojení a pracovní vysvětlení:

Tento triakový stmívací obvodový diagram je pro začátečníky trochu složitý, ale celkově je to snadné. V tomto máme TSOP1738 IR přijímač U1, který je zodpovědný za příjem IR signálů (infračervený) z dálkového ovládání TV. Další informace o detekci infračerveného signálu pomocí TSOP1738 najdete zde.

Jakmile získá signál z dálkového ovladače televizoru, spustí 555 časovač U2, nakonfigurovaný v monostabilním režimu multivibrátoru. Tento multivibrátor se používá ke generování jednoho pulzu pokaždé, když stiskneme kterékoli z tlačítek na dálkovém ovladači. Obecně, když stiskneme libovolné tlačítko na IR dálkovém ovladači, vyšle sled pulzů a zde tento sled pulsů nepotřebujeme, potřebujeme pouze jediný puls ke spuštění Monostable Multivibrator a čítače dekády IC 4017 (U3). U3 je dekádový čítač IC 4017, který se zde používá ke změně časového období dalších 555 časovačů ICv monostabilním multivibrátoru (U4) změnou hodnoty jeho časovacího odporu. Viz schéma zapojení pro pochopení. Zde se 555 IC U4 používá pro generování metrického spouštěcího impulzu. Zkontrolujte více obvodů IC 4017 a dozvíte se o nich více.

Počítadlo dekády 4017 nastavuje časovací odpor (R) pro 555 IC U4 v monostabilním multivibrátoru přepnutím jeho výstupu na další výstupní kolík. Zde jsme připojili 4 různé rezistory k různým výstupním pinům 4017. S pomocí kondenzátoru a zvoleného odporu (R5, R6, R7, R8) generuje multivibrátor U4 výstupní pulz na svém výstupním pinu po pevně stanovenou dobu, kdykoli spouštěcí kolík je nízký. Spouštěcí kolík multivibrátoru U4 bude čekat na puls křížení nuly přicházející z optočlenu M2CTE (U5), který je poháněn usměrňovačem pro detekci přechodu nuly. Výstup monostabilního multivibrátoru U4 jde do Triac Driver Optocoupler MOC3021 (U7), který je zodpovědný za ovládání TRIAC pomocí pulzu na hradlový kolík TRIAC.

12-0-12 AC transformátor se používá pro poskytování napájení obvodu a pro získání sinusového signálu najít nulou. Regulátor napětí 7805 se také používá k napájení regulovaných 5 V do obvodu. LED D1 se používá k indikaci přijatého dálkového pulzu a LED D8 se používá k indikaci napájení.

Výpočty pro IR dálkově ovládaný triakový stmívací obvod:

Výpočet doby trvání výstupního pulzu monostabilního multivibrátoru:

Časové období = 11. * R * C Kde R je odpor a C je kapacita

Vezměme si příklad zde v našem obvodu, použili jsme dva monostabilní multivibrátory. V prvním 555 multivibrátoru máme R2 a C2:

R2 = 220 K C2 = 1 uF Perioda výstupního pulzu = (1,1 * 220 * 1000 * 1) / 10 000 000 Perioda výstupního pulzu = 0,242 S nebo 242 milisekund

Nyní pro druhý 555 Monostabilní multivibrátor níže jsou výpočty se čtyřmi různými odpory, aktivované stisknutím tlačítka na dálkovém ovladači pro ovládání jasu AC žárovky:

R5 = 30K C3 + C4 = 0,1 + 0,1 uF = 0,2 uF Časová perioda výstupního impulzu, kdy bude spouštěcí impulz spuštěn, bude multivibrátor: Časová perioda výstupního impulzu = (1,1 * 30 * 1000 * 0,2) / 10 000 000 = 0,0066 s nebo ~ 7 ms (1/3 síly)

Pak máme

R6 = 22K C3 + C4 = 0,1 + 0,1uF = 0,2uF Časová perioda výstupního impulzu = (1,1 * 22 * ​​1000 * 0,2) / 1000000 = 0,00484 s nebo ~ 5 ms (1/2 napájení)

Pak máme

R7 = 15K C3 + C4 = 0,1 + 0,1uF = 0,2uF Časová perioda výstupního impulzu = (1,1 * 15 * 1000 * 0,2) / 1000000 = 0,0033 s nebo ~ 3 ms (výkon 2/3)

Nyní máme

R7 = 1K C3 + C4 = 0,1 + 0,1 uF = 0,2 uF Časová perioda výstupního impulzu = (1,1 * 1 * 1000 * 0,2) / 1000000 = 0,00022 s nebo <1 ms (plný výkon)

Nakonec musí uživatel generovat 0-10 ms impuls pro Triac Driver pro ovládání jasu AC žárovky. A pro generování pulzu s různou dobou trvání může uživatel změnit hodnoty R5, R6, R7, R8 stisknutím tlačítek IR dálkového ovládání. Uživatel také může změnit první odpor multivibrátoru (R2) a změnit tak dobu trvání vzdáleného pulzu.

Zkontrolujte také ukázkové video uvedené níže.